9.1. Лабораторная работа № 15 «Потенциометрическое определение рН растворов»

Цель работы. Ознакомиться с методикой определения рН растворов на приборе НI9812. Научится измерять рН растворов электролитов. По калибровочной кривой определить рН раствора, предложенного преподавателем.

Приборы и реактивы. Прибор НI9812. Колбы мерные на 100 мл. Пипетки на 10 мл. Фильтровальная бумага. Растворы 0,1 н кислот и щелочей.

Порядок выполнения работы

1. Освоить принцип работы на НI9812, пользуясь предложенной инструкцией (см. стр. 65).

2. Приготовить серию стандартных растворов. Для этого из 10 мл 0,1 н раствора предложенного преподавателем одного из электролитов (HCl,H₂SO₄,HNO₃,NaOH,KOH) приготовить пять растворов различной концентрации путем разведения. Для этого отбирают пипеткой 10 мл 0,1 н раствора и переносят в мерную колбу на 100 мл и доводят объем в колбе дистиллированной водой до метки.

3. Последующие четыре раствора приготовить из 10 мл предыдущих, поступая точно так же, как в п. 2.

4. Рассчитать концентрации полученных стандартных растворов. Какой способ выражения концентрации растворов использовался для приготовления стандартных растворов?

5. Определить рН полученных растворов на приборе НI9812, начиная с более высоких концентраций.

6. Данные занести в отчетную таблицу.

№ раствора	Концентрация, С, моль/л	рН
1
2
3
4
5
исследуемый

7. По полученным данным построить калибровочный график в координатах рН = f(C), где рН – водородный показатель, измеренный на НI 9812; С – концентрация раствора электролита (моль/л).

8. При помощи НI9812 измерить рН раствора неизвестной концентрации (исследуемый раствор) и по графику определить его концентрацию.

9. По проделанной работе сделать вывод.

9.2. Лабораторная работа № 16 «Определение содержания щелочи и соды при совместном присутствии»

Цель работы. Освоить процесс титрования. Определить содержание щелочи и соды при совместном присутствии методом кислотно-основного титрования.

Приборы и реактивы. Колбы плоскодонные. Цилиндры. Пипетки. Бюретка. Раствор HCl (0,1 н). Растворы индикаторов: метилового оранжевого, фенолфталеина.

Порядок выполнения работы

1. Для анализа в коническую колбу отмерить с помощью мерного цилиндра 20 мл анализируемого раствора.

2. Добавить 2-3 капли индикатора – фенолфталеина.

3. В приготовленную заранее бюретку налить 0,1 н раствор HCl. Установить уровень на нулевое деление и по каплям приливать хлороводородную (соляную) кислоту в исследуемый раствор до изменения окраски раствора с малиновой до бесцветной.

4. Записать объем израсходованной на титрование кислоты ().

5. В раствор, после первого титрования, добавить 2-3 капли раствора метилового-оранжевого и титровать соляной кислотой до изменения цвета с желтого на розовый (). Результат занести в таблицу.

6. Титрование повторить с новыми порциями исследуемого раствора еще три раза, каждый раз не забывая доливать в бюретку кислоту до нулевого уровня.

7. Результаты титрования записать в таблицу.

№ опыта	Эквивалентная конц. кислоты CЭ,НCl, моль/л	Объем анализ. р–ра V, мл	Объем р–ра HCl c ф–ф V, мл	Объем р–ра HCl с м.-ор. V, мл
1
2
3
4

Массу каждого из компонентов анализируемой смеси рассчитать по формулам:

m(NaOH) = ,

m(Na₂CO₃) = ,

m(NaOH)_общ. = ,

где m(NaOH)_общ. – общая щелочность раствора, г;

и – эквивалентные массы, г/моль;

V_к – объем всего анализируемого раствора, мл;

V_п – объем анализируемого раствора, взятый для одного титрования, мл;

C_Э,НCl – эквивалентная концентрация соляной кислоты, моль/л.

8. По проделанной работе сделать вывод.